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    <title>引论</title>
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<table>
	<caption>术语表</caption>
	<tr>
		<th>缩写</th>
		<th>全称</th>
		<th>中文</th>
	</tr>
	<tr>
		<td>OS</td>
		<td>Operating System</td>
		<td>操作系统</td>
	</tr>
</table>

<h2>操作系统的目标和作用</h2>

<p>	<b>操作系统 (OS, Operating System)</b> 诞生于 1950 年代,
	是配置在计算机硬件上的第一层软件, 是对硬件系统的首次扩充.
	它的主要任务是管理计算机硬件, 提高设备利用率和系统的吞吐量,
	并为用户和应用程序提供接口, 方便用户的使用.
</p>

<h3>操作系统的目标</h3>

<dl>
	<dt>方便性</dt>
	<dd>使计算机易学易用:
		用户可以用高级语言书写程序, 再编译成机器代码;
		也可以直接通过操作系统的命令操纵计算机.
	</dd>

	<dt>有效性</dt>
	<dd>提高系统资源利用率与系统吞吐量.</dd>

	<dt>可扩充性</dt>
	<dd>OS 结构: 模块化, 层次化, 微内核.</dd>

	<dt>开放性</dt>
	<dd>系统遵循国际标准规范, 特别是遵循开放系统互连
		OSI 国际标准.
	</dd>
</dl>

<h3>操作系统的作用</h3>

<dl>
	<dt>作为用户与计算机硬件间的接口</dt>
	<dd>用户通过三种方式与 OS 通信, 并取得服务: 命令方式,
		系统调用方式和图标-窗口方式.
	</dd>
	<dt>作为计算机资源的管理者</dt>
	<dd>计算机的硬件/软件资源分为四类: 处理机, 存储器, I/O 设备以及文件.
		其中文件包括数据与程序.
		OS 的功能包括分配和控制处理机; 分配与回收内存; 分配, 回收与操纵
		I/O 设备; 实现对文件的存取, 共享和保护.
		OS 必须对使用资源的请求进行授权, 以协调诸用户对共享资源的使用.
	</dd>
	<dt>实现对计算机资源的抽象</dt>
	<dd>
		OS 是铺设在计算机硬件上的多层软件的集合, 它不仅增强了系统功能,
		还隐藏了硬件操作的具体细节.
	</dd>
</dl>

<p class="remark">
	<b>OS 对硬件操作的多层抽象</b>
	<span class="formula">
		用户
		<br/>&darr;<br/>
		窗口软件
		<br/>&darr;<br/>
		文件管理软件
		(提供存取文件的数据结构及命令): 第二层抽象
		<br/>&darr;<br/>
		I/O 管理软件 (提供 I/O 数据结构及 read, write 等命令): 第一层抽象
		<br/>&darr;<br/>
		裸机 (提供物理接口)
	</span>
	把覆盖了软件的机器称为<b>扩充机器</b>或<b>虚机器</b>.
	它向用户提供对硬件操作的抽象模型, 用户无需了解底层细节.
</p>

<h3>OS 发展的主要动力及其典型代表</h3>

<dl>
	<dt>提高计算机资源利用率</dt>
	<dd>多道批处理系统: 自动对一批作业进行处理; SPOOLing 系统 (1960s-70s):
		有效提高 I/O 设备和 CPU 利用率; 虚拟存储器技术:
		极大改善存储器系统利用率; 在服务器上配置网络文件和数据库系统,
		将资源提供给全网用户共享: 进一步提高了资源的利用率.
	</dd>
	<dt>方便用户</dt>
	<dd>分时系统 (1960s): 不仅提高了资源利用率, 还能实现人机交互,
		使用户感觉自己是独占全机资源.
		图形用户界面 (1990s): 进一步方便了用户对计算机的使用.
	</dd>
	<dt>硬件的进步</dt>
	<dd>尤其是 CPU 的进步带来了 OS 性能和功能的显著增强.
		OS 支持的外部设备 (外设) 也越来越多, 如光盘, 移动硬盘, 闪存盘
		(U盘), 扫描仪, 数码相机等.
	</dd>
	<dt>计算机体系结构的进步</dt>
	<dd>计算机由单处理机系统发展为多处理机系统时, OS 也由单处理机 OS
		发展为多处理机 OS. 计算机网络出现后,
		配置在计算机网络上的网络操作系统就应运而生.
	</dd>
	<dt>不断提出新的应用需求</dt>
	<dd>实时 OS: 应用于工业控制, 能实现实时控制.
		多媒体功能: 听音乐, 看电影, 玩游戏.
		确保系统安全性的功能.
		嵌入式操作系统: 随着 VLSI 发展, 计算机芯片体积越来越小,
		价格越来越便宜, 大量智能设备应运而生.
	</dd>
</dl>

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</body>
</html>
